公路智慧感知系統(tǒng)建設需求

公路智慧感知系統(tǒng)建設需求一、貨物一覽表序號貨物名稱單位數(shù)量備注1微波交通流檢測器臺62高清攝像機臺63邊緣計算單元套34運維模塊套35工程配件材料處36數(shù)據(jù)綜合管理平臺工作站項17數(shù)據(jù)治理項1二、項目要求1、外場采集設備1.1技術參數(shù)1.1.1微波交通流檢測器（1）工作頻率范圍：24~24.25GHz毫米波雷達；（2）機動車最大檢測距離300m，行人最大檢測距離150m；（3）可對不少于8車道范圍內(nèi)的機動車進行檢測，可檢測到的機動車目標數(shù)不少于256個；（4）可對檢測到的運動目標進行目標軌跡跟蹤及目標可視化顯示，可輸出目標位置、車道、速度、方向等信息；（5）可通過軟件在車道上設置不少于32個檢測斷面，支持顯示每個檢測斷面上的車流量、平均速度、時間占有率、車頭時距等信息；（6）車流量統(tǒng)計準確率：≥95%；（7）平均速度統(tǒng)計準確率：≥95%；（8）排隊長度統(tǒng)計相對誤差≤10%；（9）支持車輛類型識別功能，可區(qū)分出超大型車輛、大型車輛、小型車輛；（10）支持排隊長度超限告警功能；（11）支持路口轉(zhuǎn)向比統(tǒng)計動能，轉(zhuǎn)向比統(tǒng)計誤差≤5%;（12）支持各種復雜車道檢測，包括左轉(zhuǎn)待轉(zhuǎn)區(qū)、潮汐車道、可變車道等；（13）支持全天候環(huán)境下工作，不受雨、雪、霧、霾、大風、沙塵、光照等影響；（14）通信接口：RS485×1、以太網(wǎng)×1；（15）輸入電壓：+24VDC；功率：≤20W（16）工作環(huán)境溫度：-40℃~+70℃；（17）環(huán)境濕度：0~95%。1.1.2高清攝像機（1）200萬紅外定焦槍型網(wǎng)絡攝像機；（2）采用高性能200萬1/2.8英寸CMOS圖像傳感器，低照度效果好，圖像清晰度高；（3）可輸出200萬(1920×1080)@30fps；（4）支持H.265編碼，壓縮比高，超低碼流；（5）最大紅外監(jiān)控距離50米；（6）支持走廊模式，寬動態(tài)，3D降噪，強光抑制，背光補償，數(shù)字水印，適用不同監(jiān)控環(huán)境；（7）支持ROI，SMARTH.264/H.265，靈活編碼，適用不同帶寬和存儲環(huán)境；（8）內(nèi)置MIC；（9）支持DC12V/POE供電方式，方便工程安裝；（10）支持IP67防護等級；（11）含電源適配器、配套螺絲。1.1.3邊緣計算單元（1）主頻800MHz；（2）RAM:1GB；（3）ROM：8GB；（4）支持TF卡存儲；（5）工作電壓：220VAC；（6）功耗：<20W。1.1.4運維模塊（1）監(jiān)測設備工作故障狀態(tài)，對故障能及時告警；（2）工作電壓：12VDC；（3）功耗：<3W。1.2設備功能微波交通流檢測器采用相控陣毫米波雷達技術進行多車道、高精度檢測，采集實時、全面、準確的交通信息，包括：實時位置、即時速度、車型分類、車道信息、車流量、平均速度、時間占有率、車頭時距、排隊長度統(tǒng)計和區(qū)域車輛數(shù)，具備全天候全天時高可靠工作、安裝維護成本低的特點。(1)交通目標信息輸出功能支持輸出交通目標信息，包括目標的大地坐標（經(jīng)緯度信息）、航向角(行駛方向與正北方向的夾角)、相對檢測器的即時速度、二維坐標、所在車道、屬性（長度、寬度、高度、類型）等。(2)實時目標顯示功能支持檢測到運動目標后在軟件界面進行仿真動態(tài)顯示，配合外部攝像機可同步顯示視頻圖像。(3)檢測斷面設置功能支持通過軟件在車道上設置共32個檢測斷面，檢測斷面可設置，支持顯示每個檢測斷面上的車流量、平均速度、時間占有率、車頭時距等信息。(4)交通數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能支持按車道和時段進行車輛流量、平均速度、車輛類型、占有率、平均車頭時距、平均排隊長度、飽和度、車道空間占有率、車道時間占有率等數(shù)據(jù)統(tǒng)計。所有統(tǒng)計數(shù)據(jù)支持以報表形式輸出。(5)排隊長度統(tǒng)計功能支持統(tǒng)計監(jiān)測區(qū)域內(nèi)各個車道上的機動車排隊長度，并通過軟件輸出排隊長度。(6)轉(zhuǎn)向比統(tǒng)計功能支持按統(tǒng)計周期展示駛出停車線的左轉(zhuǎn)機動車輛數(shù)、直行機動車輛數(shù)、右轉(zhuǎn)機動車輛數(shù)占該統(tǒng)計周期駛出停車線機動車輛總數(shù)的百分比。(7)異常事件上報功能支持異常停車檢測、逆行檢測、變道檢測、擁堵和緩行檢測、超高速檢測、超低速檢測、排隊超限告警和排隊溢出檢測、未保持安全車距預警檢測功能，并通過軟件輸出日志信息。(8)按車道類型檢測功能支持檢測左轉(zhuǎn)待轉(zhuǎn)區(qū)等停車待行區(qū)機動車；支持檢測潮汐車道等可變車道區(qū)內(nèi)的機動車，可按行駛方向統(tǒng)計機動車數(shù)量、機動車排隊長度等信息。(9)檢測器斷電次數(shù)記錄和查詢功能支持檢測器斷電次數(shù)記錄和查詢功能，檢測器上電后能查詢出某一起止時間內(nèi)斷電的總次數(shù)。(10)檢測器位置標定功能支持檢測器位置標定功能，GPS標定設備可采集多個經(jīng)緯度信息，并通過工具計算偏北角，輸入經(jīng)緯度信息和偏北角可對檢測器進行位置標定，標定時間≤5分鐘。(11)校時功能支持GNSS(GPS/北斗)硬件校時，可輸出絕對時間戳，精度可達毫秒級。支持NTP、PTP時鐘同步功能，時間同步精度可達毫秒級。2、數(shù)據(jù)綜合管理平臺工作站2.1主要功能（1）智慧工作臺為將系統(tǒng)內(nèi)分散的業(yè)務流程進行集約化管理，將道路情況、車輛情況、駕駛員情況等，有機的串聯(lián)起來進行統(tǒng)一的管理，提高平臺使用的便捷度。同時，智慧工作臺還具有數(shù)據(jù)總覽功能，將系統(tǒng)重要指標和流程進行可視化展示，能夠清晰展現(xiàn)數(shù)據(jù)情況，加強對平臺資源了解，有效的提高對平臺總體認知。根據(jù)系統(tǒng)使用運行需要，建設系統(tǒng)數(shù)據(jù)駕駛艙模塊，將系統(tǒng)主要數(shù)據(jù)匯總在數(shù)據(jù)駕駛艙，能滿足在較短時間內(nèi)瀏覽掌握車輛關鍵安全數(shù)據(jù)場景的要求。將車輛數(shù)據(jù)、道路數(shù)據(jù)、車輛違章數(shù)據(jù)、主動防御安全數(shù)據(jù)、載重數(shù)據(jù)、風險預警分析數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)艙中進行展示。建立基于本地數(shù)據(jù)的道路運輸危險行為深度學習及知識圖譜。基于多源大數(shù)據(jù)對道路運輸危險行為進行分析和梳理，在此基礎上建立道路運輸危險行為深度學習及相關知識圖譜，提升總體立體感知性能。對接GPS數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進行多維分析（包括經(jīng)緯度，方向，速度，時間等）。（2）交通運行管理數(shù)據(jù)駕駛艙道路管理駕駛艙：將監(jiān)控中的道路情況進行展示，包括道路安全指數(shù)、道路違法違章信息等數(shù)據(jù)。車輛數(shù)據(jù)駕駛艙：展示車輛類型分布、違法違章次數(shù)、車輛軌跡行為等。預警評估數(shù)據(jù)駕駛艙：展示本區(qū)域企業(yè)綜合預警分析，本區(qū)域車輛綜合預警分析，本區(qū)域企業(yè)藍色預警分布，本區(qū)域車輛紅色預警。（3）車輛管理車輛信息管理將現(xiàn)有車輛信息進行同步，記錄全域車輛信息和車輛設備信息，支持相關工作人員按篩選條件查詢相關車輛及車輛設備信息。車輛行為監(jiān)控車輛實時監(jiān)控功能通過安裝在車輛上的設備和系統(tǒng)，實時監(jiān)測車輛的位置、狀態(tài)和行駛數(shù)據(jù)等信息。車輛實時監(jiān)控系統(tǒng)可以監(jiān)測和記錄車輛的行駛數(shù)據(jù)等，幫助管理單位了解車輛的使用情況，進行行駛分析和績效評估，實時監(jiān)測車輛的位置等信息，提供車輛的實時監(jiān)控和管理，幫助提高車輛的安全性、效率和管理水平。車輛安全管理安全管理主要包括：超速管理、違法管理、事故管理、安全通報、安全誠信。車輛狀態(tài)監(jiān)控車輛狀態(tài)監(jiān)控功能是指通過傳感器和相關設備，實時監(jiān)測車輛的各項狀態(tài)參數(shù)，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_管理系統(tǒng)進行實時查看和分析。車輛狀態(tài)監(jiān)控：車輛狀態(tài)監(jiān)控功能可以實時監(jiān)測駕駛員行為信息。通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)，可以準確獲取車輛駕駛員行為信息，并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_管理系統(tǒng)進行實時查看和追蹤。告警和事件觸發(fā)：車輛狀態(tài)監(jiān)控功能可以與其他系統(tǒng)或傳感器進行聯(lián)動，實現(xiàn)告警和事件觸發(fā)。例如，當駕駛員危險行為、車輛超速、載重過高，系統(tǒng)可以自動觸發(fā)告警，并將相關狀態(tài)信息上傳到后臺管理系統(tǒng)，提醒用戶注意。車輛狀態(tài)監(jiān)控功能可以實時監(jiān)測車輛的各項狀態(tài)參數(shù)，幫助用戶了解車輛的實時狀態(tài)和提高安全性。它可以用于車輛追蹤、管理等方面，提供更全面的車輛管理和安全保障。（4）駕駛員監(jiān)控通過安裝攝像頭和相關設備，實時監(jiān)控車輛內(nèi)外的視頻畫面，并將視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_管理系統(tǒng)進行實時查看和錄制。車輛實時視頻監(jiān)控功支持視頻回放和存儲。用戶可以選擇指定的時間段和攝像頭，回放指定時間段內(nèi)的視頻畫面。同時，系統(tǒng)還可以將視頻數(shù)據(jù)進行存儲，方便后續(xù)查看和分析。車輛實時視頻監(jiān)控功能提供車輛內(nèi)外的實時視頻監(jiān)控，幫助管理單位了解車輛的情況和提高安全性。它可以用于車輛安全監(jiān)控、駕駛行為監(jiān)控等方面，提供更全面的車輛管理和安全保障。（5）道路監(jiān)控管理系統(tǒng)能夠?qū)崟r接收和顯示道路監(jiān)控設備所拍攝的視頻畫面，用戶可以通過系統(tǒng)界面實時查看道路情況。同時，能夠?qū)Φ缆繁O(jiān)控設備所拍攝的視頻進行錄像，用戶可以設置錄像時間和錄像質(zhì)量，錄像文件保存在系統(tǒng)中，方便后續(xù)查看和分析。根據(jù)預設的規(guī)則和算法，對道路監(jiān)控設備所拍攝的視頻進行分析和處理，當出現(xiàn)異常情況或違規(guī)行為時，系統(tǒng)能夠自動發(fā)出告警通知，提醒相關人員進行處理。對道路監(jiān)控設備所拍攝的視頻進行處理和分析，提取出有用的信息和數(shù)據(jù)，如車輛數(shù)量、車速、車輛類型等，用戶可以通過系統(tǒng)界面查看和分析這些數(shù)據(jù)，以便做出相應的決策和調(diào)整。（6）預警評估預警評估主要包括安全分析評估和預警分析。道路運輸危險行為深度學習及知識圖譜模型算法：構(gòu)建不同危險行為類型，基于不同方面的危險行為概念語義關系，將層次概念網(wǎng)絡化，實現(xiàn)駕駛員、車輛、道路環(huán)境及其對應危險關系的深度學習及匹配；最終形成道路運輸危險行為深度學習及知識圖譜。將知識圖譜映射到行為構(gòu)建過程中，實現(xiàn)知識與本地數(shù)據(jù)的協(xié)同對齊，形成更新優(yōu)化機制。（7）系統(tǒng)管理用戶管理：系統(tǒng)管理員可以管理系統(tǒng)中的用戶賬號，包括添加、刪除、修改用戶信息等操作?？梢栽O置不同的用戶權(quán)限，限制用戶對系統(tǒng)的訪問和操作權(quán)限。日志管理：系統(tǒng)會記錄用戶的操作日志，包括登錄日志、操作日志等。管理員可以查看和管理這些日志，以便追蹤用戶操作和系統(tǒng)使用情況，確保系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。通過以上的系統(tǒng)管理功能，專有車輛系統(tǒng)可以更好地進行管理和監(jiān)控，提高系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性和可用性，為用戶提供更好的使用體驗和服務保障。3、數(shù)據(jù)治理（1）外業(yè)采集對約670公里國省縣道交通標志等外業(yè)采集與數(shù)據(jù)處理，建立交通標志和路線數(shù)字化地圖，實現(xiàn)交通采集、設計、施工、檢測、計量、驗收、巡查、養(yǎng)護等全生命周期管理。采集設備要求：基于車載高精度定位傳感器、車載攝像機、采集終端，每10ms自動獲取GPS、每4米拍攝1張道路照片，道路采集為間距4m一張道路照片、路線經(jīng)緯度，雙目攝像頭，照片不低于500w像素。交通標志采集需包含以交通標志結(jié)構(gòu)為單元，采集調(diào)整前現(xiàn)狀標志、標志調(diào)整設計方案、調(diào)整后標志檔案。包括但不限于交通標志照片，經(jīng)緯度、樁號等基本信息，結(jié)構(gòu)形式、安裝位置等標志屬性信息，施工單位、管養(yǎng)單位等標志建管信息，并滿足以下要求：①符合《道路交通安全設施基礎信息采集規(guī)范》的規(guī)定；②經(jīng)緯度要求精度5米以內(nèi)，保留6位小數(shù)，經(jīng)緯度中間采用英文格式的逗號分隔且不含空格，示例：120.066429E,30.297093N；③支持標志位置地圖可視化（百度、高德等商業(yè)地圖），在手機及Web端查詢標志檔案；（2）數(shù)據(jù)處理對采集的車輛路線數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一處理，包括將采集到的經(jīng)緯度信息和圖片進行匹配，實現(xiàn)從一張采集圖中獲取經(jīng)緯度坐標，通過系統(tǒng)匹配數(shù)據(jù)，將采集點位可視化處理，利用連續(xù)采集的軌跡點坐標對路線數(shù)據(jù)進行補點、刪除異常點、拖拉局部線性等處理，從而生成符合實際的完整路線數(shù)據(jù)。（3）數(shù)據(jù)管理將采集數(shù)據(jù)項目化管理，建立道路檔案管理系統(tǒng)，賦予道路線路對象化概念。道路檔案應包括道路編號、名稱、所在位置、行車方向等信息，并與采集到的標志數(shù)據(jù)建立歸屬關系。針對每個目標道路，通過識別標志數(shù)據(jù)，將其歸屬于相應的道路檔案，并通過行車方向等條件進行細分。這樣做可以提高數(shù)據(jù)管理效率，便于信息查詢和維護，也可以增強數(shù)據(jù)的精確性和可靠性。（4）數(shù)據(jù)建檔對標志屬性標注建立標志檔案，包括但不限于：基于現(xiàn)狀采集的標志照片、標志類型、結(jié)構(gòu)形式、安裝位置、所在線路、行車方向等多個緯度建立檔案，同時預留可擴展空間，對于設計、施工、巡檢、養(yǎng)護階段所生產(chǎn)的數(shù)據(jù)均需存入標志檔案內(nèi)。（5）業(yè)務管理將采集的數(shù)據(jù)納入到養(yǎng)護、巡查日常工作中，為養(yǎng)護單位實現(xiàn)對公路資產(chǎn)的巡查打卡和日常養(yǎng)護管理提供數(shù)據(jù)支撐。日常巡查管理。在巡檢過程中，若發(fā)現(xiàn)標志牌存在污損、損壞、變形等影響標志正常使用的情況，則進行異常上報，確定損壞原因后，提供解決方案，分配給養(yǎng)護人員。日常養(yǎng)護。在日常養(yǎng)護過程中，養(yǎng)護人員應當按照維護方案進行施工，并及時記錄維護情況和設施維護日志。同時，若發(fā)現(xiàn)設施出現(xiàn)故障或損壞，應當及時上報并跟進修復情況。（6）展示和集成實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)檔案的實況信息集成到智富平臺，包括標志類別、安裝位置、定位經(jīng)緯度、標志內(nèi)容、樁號、結(jié)構(gòu)形式等基礎信息的管理。同時，將檔案信息與采集的圖片和衛(wèi)星地圖進行關聯(lián)匹配，以方便查看檔案詳情。在衛(wèi)星地圖中點擊圖片可查看檔案詳情，也可通過圖片切換來識別圖中已標注的標志信息。通過將采集的路線與標志識別數(shù)據(jù)進行匹配，并在可視化地圖上展示，能夠方便地查看采集的道路路線，并通過選擇路線查看道路標志的位置。此外，通過篩選不同道路類型，還能夠統(tǒng)計各道路類型的標志數(shù)量。地圖支持衛(wèi)星地圖、常規(guī)地圖等多種類型，以滿足不同實際需求。①路產(chǎn)管理包括路線、橋梁、隧道、涵洞等數(shù)據(jù)，每個管理層級通過數(shù)據(jù)指導日常工作。其中，路線數(shù)據(jù)按照總里程、行政等級、技術等級進行分類展示；橋隧概況數(shù)據(jù)按照技術等級、行政等級進行分類展示。②路網(wǎng)信息匯集路網(wǎng)矢量數(shù)據(jù)，在區(qū)縣級層級展示，按照國省道、縣道、鄉(xiāng)道、村道等類型區(qū)分，主要包括路線基本信息、坐標信息等內(nèi)容，數(shù)據(jù)能夠在GIS地圖上進行展示。③檢測評定信息匯集公路技術狀況評定信息，包括